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鋁基板功率模塊散熱基板的發(fā)展

2017-06-15 16:23:00 

功率模塊主要用于高電壓、大電流的場(chǎng)合,所產(chǎn)生的熱量主要通過散熱鋁基板傳導(dǎo)到外殼而散發(fā)出去。功率模塊工作中

的熱量主要來自PN結(jié)產(chǎn)生的熱量,其結(jié)溫通常在125℃~175℃之間,一旦超過PN結(jié)允許的耗散功率,就會(huì)因熱量散發(fā)

不出去而導(dǎo)致PN結(jié)溫度上升,直至過熱而燒毀,造成芯片熱擊穿。因此散熱基板的高散熱性能至關(guān)重要。

功率模塊上應(yīng)用最廣的為陶瓷鋁基板,主要是Al2O3陶瓷表面焊接區(qū)域覆鎳或銀,具有較好的潤(rùn)濕性,但是焊點(diǎn)強(qiáng)度較

差。為了提高陶瓷材料導(dǎo)熱能力,出現(xiàn)了高導(dǎo)熱的AlN、SiC陶瓷基板,但是價(jià)格昂貴,應(yīng)用較少。近十年來,覆銅陶瓷

基板(DBC)的出現(xiàn),使傳統(tǒng)的陶瓷基板的有了較大的改善,其具有焊接性好、散熱好的特點(diǎn),在功率模塊上有較廣泛的

應(yīng)用,但相比傳統(tǒng)陶瓷基板價(jià)格仍然較高。而近幾年,覆銅鋁基板在LED燈行業(yè)的應(yīng)用,使小功率模塊變得輕型化、小

型化看到了曙光。在這里不得不介紹一下金屬基板的發(fā)展。金屬基板主要有金屬芯基板、包覆型金屬基板、金屬基板三

種。現(xiàn)在金屬芯基板基本已經(jīng)看不見了。而較為少見的是包覆型金屬,在其表面包裹一層釉料,起到絕緣層的目的,在

此基礎(chǔ)上經(jīng)絲網(wǎng)漏印、燒結(jié)制成一層金屬焊接層。如今應(yīng)用最廣泛的是金屬基板,它是以金屬板(銅、鋁、鐵等)為底

材,在其覆上有樹脂作為絕緣層,然后再覆上導(dǎo)電層

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